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简青霉(Penicillium simplicissimum)对木质纤维素的降解及相关酶活性特征
  • ISSN号:0250-3301
  • 期刊名称:《环境科学》
  • 时间:0
  • 分类:X172[环境科学与工程—环境科学]
  • 作者机构:[1]湖南大学环境科学与工程学院,长沙410082, [2]环境生物与控制教育部重点实验室湖南大学,长沙410082
  • 相关基金:湖南省高校创新平台开放基金项目(11K013);湖南省社会发展科技支撑计划项目(2011SK3216);国家自然科学基金青年科学基金项目(50808073)
中文摘要:

简青霉[Penicillium simplicissimum(Oudem.)Thom BGA]能分泌木质纤维素降解酶,其中半纤维素酶、纤维素酶、木质素过氧化物酶、锰过氧化酶和漆酶的最大酶活分别为146.82 Iu·g-1、2.78 U·g-1、47.97 U·g-1、34.56 U·g-1和17.94 U·g-1.实验结果和SPSS统计分析表明,简青霉产木质纤维素酶的能力与木质纤维素的结构有很大的关系,其对木质纤维素的降解可能是几种木质纤维素酶之间协同作用的结果.在30 d的固态发酵中,半纤维素含量与发酵天数呈显著负相关(r=-0.946,P〈0.01),纤维素与木质素的降解趋势呈显著负相关(r=-0.818,P〈0.05).木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶在降解木质素的同时对半纤维素和纤维素进行协同降解,是非选择性的木质素降解酶.木质素过氧化物酶、锰过氧化物酶与纤维素酶之间呈显著相关(相关性依次为r=0.922,P〈0.01;r=0.807,P〈0.05).研究还发现生物吸附在简青霉对液态碱木质素的去除中起到了非常重要的作用.

英文摘要:

Penicillium simplicissimum (Oudem.)Thorn BGA can secrete lignocellulolytic enzymes, among these enzymes the highest activities of hemicellulase, cellulase, lignin peroxidase(Lip) , manganese peroxidase(Mnp) and laccase are 146. 82 Iu.g-1 , 2. 78 U.g-1 , 47.97 U.g-1 , 34.56 U.g-1 and 17.94 U.g-1 respectively. According to the results and the statistical analysis of SPSS, the ability of secreting lignocellulolytic enzymes by Perticillium simplicissimum significantly correlated with the structure of lignocellulose, and the biodegradation of lignocellulose was probably a kind of synergistic effect of several lignocellulolytic enzymes. In the solid-state fermentation of 30 days, the hemicellulose content has a significantly negative correlation with the fermentation days( r = - 0. 946, P 〈 0.01) , there was also a significantly negative correlation between the cellulose-biodegradation and the lignin-biodegradation ( r = -0. 818, P 〈 0.05). As unselected enzymes, Lip and Mnp can degrade hemicellulose and cellulose corporately when biodegrades lignin. The significant correlation is showed between Lip, Mnp and cellulose ( correlation parameters are r = 0. 922, P 〈 0.01 ; r = 0. 807, P 〈 0. 05 respectively). In addition, the biosorption is found to have a very important effect in the removal of liquid alkali lignin by Penicillium simplicissimum.

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期刊信息
  • 《环境科学》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国科学院生态环境研究中心
  • 主编:赵进才
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  • 国际标准刊号:ISSN:0250-3301
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1895/X
  • 邮发代号:2-821
  • 获奖情况:
  • 在全国第一届和第二届优秀科技期刊评比中分别荣获...,二次荣获中国科学院优秀期刊评比一等奖,荣获中国期刊方阵双奖期刊荣誉
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国生物医学检索系统,美国剑桥科学文摘,美国生物科学数据库,英国动物学记录,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
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